專利名稱：真空脫脂、燒結(jié)一體爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于金屬粉末注射成型工藝的專用設(shè)備。
背景技術(shù)：
金屬粉末注射成型在于把塑料成型的技術(shù)引入了粉末冶金領(lǐng)域，利用塑料在一定溫度下良好的流動性來促使流動性差的金屬或陶瓷粉末成形各種復雜形狀的零部件。然而相應的專用設(shè)備的短缺限制了注射成型技術(shù)優(yōu)點在粉末冶金領(lǐng)域的全面發(fā)揮。
例如在注射成型產(chǎn)品的燒結(jié)過程中，由于在成形階段制品中摻入了大量用于促進成形的脂類，而這些脂類在最終燒結(jié)致密之前必須通過加熱全部排除?？墒莻鹘y(tǒng)的真空燒結(jié)爐不能容許這些脂類被帶入爐內(nèi)。因此，產(chǎn)品在進入燒結(jié)爐之前必須先通過專用的加熱脫脂設(shè)備進行脫脂。這樣不但增加了設(shè)備投入，而且延長了工藝時間。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了實現(xiàn)產(chǎn)品的脫脂和燒結(jié)能夠同時在一爐中完成，充分滿足金屬粉末注射成型工藝的要求，而提供金屬粉末注射成型專用真空脫脂、燒結(jié)一體爐。
本實用新型真空脫脂、燒結(jié)一體爐由爐體1、真空系統(tǒng)、捕集系統(tǒng)、強冷系統(tǒng)構(gòu)成。爐體1內(nèi)沿內(nèi)壁鋪設(shè)的絕熱材料3上設(shè)置有發(fā)熱體2，爐體進氣通道4經(jīng)由截止閥5與風機6熱交換器7和截止閥8、截止閥9、羅茨泵10相通；爐體抽氣通道11通過捕集器12，過濾器13和截止閥14、旋片泵15相通，氣體入口16，氣體抽出口17。
本實用新型真空脫脂、燒結(jié)一體爐，在爐體上設(shè)置了氣氛引入裝置，在脫脂、燒結(jié)過程中引入各種保護氣氛，滿足了金屬粉末注射成形工藝的要求，起到了如下作用1.在熱脫脂過程中作為載體將脂類帶出爐外。
2.升高爐內(nèi)壓力，減輕材料中元素的揮發(fā)損失。
3.提高爐內(nèi)金屬粉末分布的均勻性。


圖1為本實用新型真空脫脂、燒結(jié)一體爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
圖1描述了真空脫脂、燒結(jié)一體爐的結(jié)構(gòu)，也描述了它的工作狀況。初始狀態(tài)所有截止閥均為關(guān)閉。首先將產(chǎn)品裝入爐內(nèi)，依次啟動旋片泵15、羅茨泵10，打開截止閥9，開始對爐內(nèi)抽真空，利用羅茨泵10的大抽速，在較短時間內(nèi)，使爐內(nèi)獲得高的真空；當真空度達到規(guī)定值后關(guān)閉截止閥9，停羅茨泵10；打開截止閥14，同時從進氣管4向爐內(nèi)通入保護氣體，開始升溫進行脫脂和燒結(jié)，脫脂過程中排出的脂類在捕集器12和過濾器13中被收集起來，避免了對旋片泵15和環(huán)境的污染，而且此時氣體直接由旋片泵15抽出而不經(jīng)過羅茨泵10，從而避免了脂類進入羅茨泵10造成轉(zhuǎn)子堵塞。
保護氣氛由進氣通道4進入爐內(nèi)，沿爐體1內(nèi)壁均勻擴散，透過絕熱材料3和發(fā)熱體2，擴散到產(chǎn)品中間，最后經(jīng)由抽氣通道11抽出，由于冷的氣體最先接觸到的是發(fā)熱體2，一方面氣體被加熱，同時也避免了發(fā)熱體2附近的產(chǎn)品發(fā)生過熱現(xiàn)象，而且沿途能夠?qū)崃總鬟f給不同位置的產(chǎn)品，這樣即使被遮擋而不能有效吸收輻射熱的產(chǎn)品也能得到熱的傳遞，從而有效提高了爐內(nèi)溫度分布的均勻性。
燒結(jié)完成后，關(guān)閉截止閥14，停旋片泵15，并向爐內(nèi)充入保護氣氛至0.15MPa。
當爐內(nèi)溫度降到一定值后打開截止閥5和截止閥8，啟動風機6，在熱交換器7作用下進行強制冷卻，爐內(nèi)溫度達到規(guī)定值時即可開爐取出產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.真空脫脂、燒結(jié)一體爐由爐體1、真空系統(tǒng)、捕集系統(tǒng)、強冷系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于爐體1內(nèi)沿內(nèi)壁鋪設(shè)的絕熱材料3上設(shè)置有發(fā)熱體2，爐體進氣通道4經(jīng)由截止閥5與風機6熱交換器7和截止閥8、截止閥9、羅茨泵10相通；爐體抽氣通道11通過捕集器12，過濾器13和截止閥14、旋片泵15相通。
專利摘要本實用新型屬于金屬粉末注射成型工藝的專用設(shè)備，其特征在于爐體1內(nèi)沿內(nèi)壁鋪設(shè)的絕熱材料3上設(shè)置有發(fā)熱體2，爐體進氣通道4經(jīng)由截止閥5與風機6熱交換器7和截止閥8、截止閥9、羅茨泵10相通；爐體抽氣通道11通過捕集器12，過濾器13和截止閥14、旋片泵15相通。它滿足了金屬粉末注射成形工藝的要求，實現(xiàn)了在熱脫脂過程中能夠?qū)⒅悗С鰻t外；升高爐內(nèi)壓力，減輕材料中元素的揮發(fā)損失；提高了爐內(nèi)金屬粉末分布的均勻性。
文檔編號B22F1/00GK2595500SQ0320270
公開日2003年12月31日 申請日期2003年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月25日
發(fā)明者鄧忠勇, 李益民, 唐嶸, 李篤信, 李松林, 黃伯云 申請人:中南大學